磷酸鐵鋰電池制造生產的建議

一、磷酸鐵鋰電池制造配方上的建議:
LiFePO4:SP:KS-6:PVDF:NMP=(90-92):(1-2):(2-1):(5-6):(120-140)
二、磷酸鐵鋰電池原(yuan)料的(de)混(hun)合建議:
1.)pvdf母(mu)液(ye)的(de)(de)配制,5%的(de)(de)pvdf的(de)(de)nmp溶(rong)(rong)液(ye),攪(jiao)(jiao)拌(ban)溶(rong)(rong)解 pvdf母(mu)液(ye)時,一定要充分溶(rong)(rong)解,最(zui)好能高(gao)溫(50-60度)攪(jiao)(jiao)拌(ban)一小時,并真空靜置2小時,使高(gao)分子鏈(lian)充分的(de)(de)伸展,這時的(de)(de)成膜性(xing)能最(zui)好。
2.)在配(pei)置好(hao)的(de)母液中(zhong)添(tian)加KS-6,充分潤(run)濕并高速攪(jiao)拌1小時,使其充分分散(san)(san)。利(li)用其片狀石墨的(de)潤(run)滑(hua)作用,為下一(yi)步的(de)SP和主(zhu)材料的(de)分散(san)(san)做準(zhun)備。
3.)在上述溶液中加(jia)入SP充(chong)分濕潤,高(gao)速攪拌一小時,充(chong)分分散后,低速攪拌并抽真空,消除SP的加(jia)入引(yin)入的氣泡。
4.)在上述溶液中加(jia)入(ru)需要加(jia)入(ru)量(liang)一半(ban)(ban)的磷酸鐵鋰,充(chong)分濕(shi)潤,高速(轉速3500轉以上、線(xian)速度350-500之間)攪拌30分鐘后,再加(jia)入(ru)余下材料的一半(ban)(ban),高速攪拌60分鐘,加(jia)入(ru)相當于固體材料質量(liang)20%-40%
的(de)(de)nmp,攪(jiao)拌(ban)30分鐘,粘(zhan)度降低后(hou),加入余下的(de)(de)材料,高速(su)攪(jiao)拌(ban)2-3個小(xiao)時(shi)。加入適(shi)量nmp調整漿料粘(zhan)度,慢速(su)攪(jiao)拌(ban)并(bing)抽真空。
三、在涂(tu)布參數設(she)置(zhi)、面密(mi)度設(she)置(zhi)、壓實密(mi)度上的(de)建議
涂布(bu)參數建(jian)議烤箱(xiang)前段溫度(du)(du)在(zai)90-100度(du)(du)之間(jian),中間(jian)溫區在(zai)110-120度(du)(du),尾端溫區在(zai)80-90度(du)(du),這樣(yang)極(ji)片(pian)不易出現開裂和(he)水痕裝,粘接(jie)效果也較好,關于涂布(bu)速度(du)(du),以(yi)充分(fen)干燥為標準設置(zhi)。我們(men)推薦的(de)面(mian)密(mi)度(du)(du)pd60在(zai)300左右,壓(ya)實(shi)密(mi)度(du)(du)2.1-2.4,pt30在(zai)260左右,壓(ya)實(shi)密(mi)度(du)(du)2.0-2.2。可以(yi)保證加(jia)工(gong)性(xing)(xing)能,并兼顧到電池容量和(he)功率。對(dui)于分(fen)切(qie)時邊緣脫粉的(de)問(wen)題,可以(yi)考(kao)慮調整(zheng)輥(gun)壓(ya)、分(fen)切(qie)的(de)順序,采用先分(fen)切(qie),后輥(gun)壓(ya)的(de)方式,這樣(yang)會(hui)降低(di)生產效率,可以(yi)彌補粘接(jie)性(xing)(xing)能不好造成整(zheng)批報廢的(de)問(wen)題。
四、磷酸鐵鋰電池在(zai)裝配上的建(jian)議(yi)
磷酸鐵鋰電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)芯(xin)組(zu)裝是電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)生產的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)(guan)鍵(jian)環節,對電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)容量的(de)(de)(de)(de)(de)發揮、電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)首次效(xiao)率、電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)存儲性能有(you)較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)影響。因此(ci)在這個(ge)過(guo)程中,一(yi)定要對一(yi)些關(guan)(guan)鍵(jian)因素做一(yi)些重點控(kong)制(zhi)(zhi),如車間粉塵(chen)控(kong)制(zhi)(zhi)、電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)裝配比(bi)控(kong)制(zhi)(zhi)(電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)松緊度(du))、電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)短(duan)路測(ce)(ce)試(shi),隔膜的(de)(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇等。我們建議電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)裝配比(bi)最好(hao)不(bu)要超過(guo)91%、測(ce)(ce)試(shi)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)短(duan)路時(shi)絕緣測(ce)(ce)試(shi)儀電(dian)(dian)(dian)壓應(ying)該不(bu)低于200v。
由(you)于磷酸鐵鋰(li)超細(xi)粉和一次顆粒很(hen)小,國(guo)產(chan)隔(ge)膜或者走私(si)過來的(de)(de)次優(you)隔(ge)膜可都能(neng)對電池(chi)的(de)(de)首(shou)次效率和荷電存(cun)儲(chu)有較(jiao)大的(de)(de)影響。
五、磷酸鐵鋰電池化(hua)成和(he)分容制度上的(de)建議
對于磷酸鐵鋰(li)電池的化(hua)(hua)(hua)成,由于磷酸鐵鋰(li)本征導電率較低,活化(hua)(hua)(hua)相(xiang)對困難(nan)。因此應該考慮(lv)在(zai)化(hua)(hua)(hua)成前,電解液充分的浸潤電極,常溫擱(ge)置(zhi)7個(ge)小時(shi)以上,高溫(50-60)老化(hua)(hua)(hua)2個(ge)小時(shi)以上。化(hua)(hua)(hua)成時(shi)最好(hao)考慮(lv)小電流(liu)高電壓化(hua)(hua)(hua)成,建議化(hua)(hua)(hua)成制度是(shi):
1)0.1c恒流充(chong)電5小時,上線電壓4v
2)0.2c恒流恒壓充電6小時(shi),上限電壓4v
3)擱置30分鐘
4)0.2c恒流放電(dian)至(zhi)2.0V。
5)如果電池容(rong)(rong)量和設計容(rong)(rong)量有(you)較(jiao)大出(chu)入(ru),考慮循環2)-4)步兩次,充(chong)分活化(hua)后再分容(rong)(rong)。建議的分容(rong)(rong)制度是:
1)0.5c恒流恒壓充(chong)電3小時(shi),上限電壓3.65v
2)擱置30分鐘
3)0.5c恒流放電至2.0v。
化成(cheng)和分容時,如果有條件,可以重點(dian)考(kao)察(cha)一下幾(ji)個(ge)方(fang)面的性能:
1)正極的放(fang)電克容量(liang)
2)電(dian)池(chi)的首次充放(fang)電(dian)效率(lv)
3)電池電壓平臺(tai)。
4)電池的(de)恒流恒壓(ya)充(chong)電比例
5)電池(chi)的充放電電壓平臺的差值
6)0.2c和0.5c的容量的關系
